CD74HCT4067QM96Q1 产品概述
一、产品简介
CD74HCT4067QM96Q1 是 TI(德州仪器)推出的单刀十六掷(16:1)模拟开关/多路复用器,属于 HCT 系列,工作电压范围为 4.5V ~ 5.5V,专为 TTL/CMOS 兼容的数字控制与模拟信号切换设计。器件为汽车级(Q1)等级,工作温度范围宽 (-40℃ ~ +125℃),适合车载与工业级应用场景。
二、主要技术参数
- 开关拓扑:单刀十六掷(1 个公共端,16 路独立输入/输出)
- 工作电压:VCC = 4.5V ~ 5.5V
- 工作温度:-40℃ ~ +125℃(汽车级)
- 传播延迟 (tpd):约 6 ns
- 开关带宽:约 89 MHz(典型)
- 导通电阻 (Ron):约 70 Ω(典型,依电压/温度/信号幅值变化)
- 封装:SOIC-24,300 mil
三、器件特性与性能说明
- 双向传输:器件内部采用传输门结构,可实现双向信号通断,适用于模拟与数字信号切换。
- TTL 输入兼容:HCT 系列控制端为 TTL 电平兼容,适合直接由 5V 数字逻辑驱动。
- 关断与导通特性:Ron 值会随输入信号电平、VCC 与温度变化而变化,典型 70 Ω 在中等条件下满足一般低频到中频信号传输要求。
- 高速响应:6 ns 的传播延迟和 ~89 MHz 的带宽使其适合中速数据通道、多路采样和音频/视频信号路由等场合。
- 汽车级可靠性:宽温度与 Q1 质量等级适用于车载电子及严苛环境。
四、典型应用场景
- 多通道传感器选择与信号采集(ADC 前端多路切换)
- 音频/视频信号路由与切换
- 测试测量设备中的通道复用
- 车载控制单元中多路输入共享与诊断切换
- 辅助的信号选择器与信号分配器
五、设计与使用要点
- 电源与去耦:在 VCC 引脚附近放置 0.1 µF 旁路电容以抑制瞬态噪声,必要时加大容值改善低频纹波。
- 控制线驱动:地址线应由稳健的 TTL/CMOS 驱动器直接驱动,必要时使用上/下拉电阻避免浮空状态。
- Ron 与信号衰减:对高精度/低阻抗系统,70 Ω 的导通电阻可能引入不可忽略的误差或造成信号衰减,需评估额外缓冲放大或采用低 Ron 器件。
- 保护与布局:避免长线与大回路,关断状态下仍可能有漏电流;在高频应用中注意阻抗匹配与走线长度。
- 开关毛刺与注入电荷:快速切换时可能产生短暂毛刺或电荷注入,敏感采样电路可通过延时、滤波或复位策略降低影响。
六、封装与选型建议
SOIC-24(300 mil)封装利于原型与中量产 PCB 布局,热阻与空间占用需结合散热与布线评估。若需要更低 Ron 或更宽带宽,可比较其它 CMOS 模拟开关家族或专用低阻器件;若工作电压或控制逻辑非 5V,还应考虑支持更宽 VCC 范围的型号。
七、总结
CD74HCT4067QM96Q1 提供了可靠的单刀十六掷模拟切换能力,兼顾中等带宽与较快响应,且具备汽车级工作温度范围,适合车载与工业控制、多路数据采集及一般模拟/数字信号路由场景。在系统设计时需注意 Ron 对信号完整性的影响、控制逻辑兼容性与 PCB 去耦布局,以确保稳定可靠的切换性能。如需进一步的电气参数曲线(Ron 随温度/VCC 的变化、失真/注入电荷数值等),建议参阅 TI 官方数据手册以获取详细规范与测试条件。